现如今,全球导航卫星系统（Global Navigation Satellite Systems,GNSS）取得了快速的发展,导航定位等功能在我们日常生活中的应用也越来越普遍,随着这些发展所带来的不仅有我们生活方面的便利,还有越来越拥挤的导航频段。为了在一定程度上缓解频段拥挤的问题,二进制偏移载波信号（Binary Offset Carrier,BOC）以及由其所产生的衍生信号随之产生,但是在解决了频段拥挤的问题后,实际的通信环境也是十分复杂的,比如多径在实际的传输过程中就是难以避免的。此外,针对定位而言,人们对完成定位所需要的时间也会产生更高的要求,这些问题都会对信号的捕获产生影响。因此,本论文针对这些问题进行了如下的研究:（1）针对多径环境下一阶多普勒变化率不为0时的BOC信号捕获困难的问题,提出了一种基于部分匹配滤波器（Partial Matched Filter,PMF）和分数阶傅里叶变换（Fractional Fourier Transform,FRFT）相结合的捕获算法。该算法首先利用PMF对信号进行分段积分处理,然后利用FRFT所具有的使不同的线性调频信号（Linear Frequency Modulation,LFM）在不同的FRFT域呈现能量聚集的特性确定直达信号所对应的最优FRFT变换域,最后在直达信号所对应的最优FRFT变换域完成对BOC信号的捕获。（2）针对冷启动时BOC信号首次定位时间较长的问题,提出了一种基于复合伪码的多卫星信号联合捕获算法。该算法首先利用不同伪码之间的自相关以及互相关特性将不同伪码进行叠加运算获得复合伪码,然后通过圆周相关运算来获得最佳频偏补偿序列,从而获得频偏补偿之后的相关值,其次利用Teager-Kaiser算子降噪的功能提升捕获的性能,最后实现对多卫星BOC信号的捕获。（3）针对冷启动和动态并存情况下双二进制BOC（Double Binary Offset Carrier,DBOC）信号的联合捕获困难的问题,提出了一种基于复合伪码、部分匹配滤波器结合快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform,FFT）以及频谱校正的捕获方法。该方法首先通过将不同伪码相叠加生成复合伪码,使之能够对多卫星信号进行联合捕获,然后利用PMF-FFT算法获得动态DBOC信号的频谱,最后利用频谱校正算法对频谱进行校正,进一步增加检测性能。